(10分)某化學(xué)興趣小組進(jìn)行鐵跟水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如下,發(fā)現(xiàn)有黑色晶體生成并產(chǎn)生無色氣體,他們繼續(xù)對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行探究。

已知:①FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O

②Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ +3 H2O

③Fe3O4 + 8H+ = Fe2+ +2Fe3+ +4 H2O

請(qǐng)回答下列問題:

(1)該組同學(xué)欲確定反應(yīng)一段時(shí)間后試管中固體的成分,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案:

①待試管冷卻后,取少許其中的固體溶于稀硫酸得溶液B。

②取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則說明試管中固體物質(zhì)的成分是(只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意) ,若溶液未變紅色,則說明試管中固體物質(zhì)的成分是(只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意) 。

A.一定有Fe3O4,可能有Fe

B.只有Fe(OH)3

C.一定有Fe3O4和Fe

D.一定有Fe(OH)3,可能有Fe

E.只有Fe3O4

(2)該組同學(xué)取少量溶液B進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果②中溶液未變紅色,原因是(用離子方程式表示) 。

(3)鐵跟水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程為 。

(4)該組同學(xué)另取少量溶液B,使其跟NaOH溶液反應(yīng)。若按下圖所示的操作,可觀察到生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色的現(xiàn)象,請(qǐng)寫出沉淀由白色變成灰綠色最后變成紅褐色的反應(yīng)方程式 。

(5)一段時(shí)間后,該組同學(xué)發(fā)現(xiàn)(2)中未變紅色的溶液變成紅色,說明Fe2+具有 (填化學(xué)性質(zhì))。由此可知,實(shí)驗(yàn)室中含F(xiàn)e2+的鹽溶液需現(xiàn)用現(xiàn)配,并且配制含F(xiàn)e2+的鹽溶液時(shí)應(yīng)加入少量 。

(1)A(1分),C(1分) (2)Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+(2分)

(3)3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2 (2分)

(4)4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 (2分) (5)還原性(1分),鐵粉(1分)

【解析】

試題分析:(1)鐵和水蒸氣反應(yīng),產(chǎn)物為Fe3O4和H2,待硬質(zhì)試管冷卻后,取少許其中的固體物質(zhì)溶于稀硫酸得溶液B,發(fā)生反應(yīng)Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O,取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液變紅色Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,則說明所得溶液中存在的陽離子是一定有Fe3+,一定有Fe3O4,可能有過量的鐵;若溶液未變紅色,可能含有過量的鐵,將Fe3+全部轉(zhuǎn)化成Fe2+,F(xiàn)e+2Fe3+═3Fe2+,答案為:A,C;(2)根據(jù)(1)溶液未變紅色的解釋是含胡過量的鐵將Fe3+全部轉(zhuǎn)化成Fe2+:Fe+2Fe3+═3Fe2+;(3)鐵和水蒸氣反應(yīng),產(chǎn)物為Fe3O4和H2:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2;(4)可觀察到生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色的現(xiàn)象,說明含有Fe2+離子,綜上分析可知,白色沉淀為Fe(OH)2,紅褐色沉淀為Fe(OH)3,所以反應(yīng)為:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;(5)Fe2+溶液因?yàn)樗夂瓦原性而不易保存,可以加入酸抑制其水解,加入還原性鐵(鐵釘)防止其被氧化,答案為:還原性,鐵粉。

考點(diǎn):考查鐵的化合物的性質(zhì)和離子檢驗(yàn)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015湖北省荊門市高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(8分)A是一種紅棕色金屬氧化物,B、D是金屬單質(zhì),J是一種難溶于水的白色化合物,受熱后容易發(fā)生分解。

(1)A的化學(xué)式是______

(2)F在空氣中轉(zhuǎn)化為G的化學(xué)方程式:________________________

(3)C轉(zhuǎn)化為I的離子方程式:__________________________

(4)J轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)方程式:________________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015河北省邯鄲市高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列說法錯(cuò)誤的是

A.H2SO4、H2O、Cu是電解質(zhì) B.生石灰與水混合發(fā)生化學(xué)、物理變化

C.丁達(dá)爾效應(yīng)可以區(qū)分溶液與膠體 D.漂白粉屬于混合物

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015河北省邯鄲市高二上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

用已知濃度的NaOH溶液滴定某未知濃度的H2SO4溶液,參考下列圖表,正確的選項(xiàng)是

錐形瓶中溶液

滴定管中溶液

選用指示劑

選用滴定管

A

石蕊

(乙)

B

酚酞

(甲)

C

甲基橙

(乙)

D

酚酞

(乙)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015河北省邯鄲市高二上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列事實(shí)中,不能用勒沙特列原理解釋的是

A.開啟啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫

B.在FeSO4溶液中加入少量鐵粉以防止Fe2+被氧化

C.溫度過高對(duì)合成氨不利

D.常溫下,將1mLpH=3的醋酸溶液加水稀釋至l00mL,測(cè)得其pH<5

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015廣東省湛江市高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象或結(jié)論正確的是

A.蒸發(fā)操作時(shí),應(yīng)使蒸發(fā)皿中的水分完全蒸干后,才能停止加熱

B.加入鹽酸,放出無色氣體,該氣體能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則原溶液中有CO32-

C.除去銅粉中混有的少量鎂粉和鋁粉可加入足量稀鹽酸,反應(yīng)后過濾、洗滌

D.分液操作時(shí),分液漏斗中下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015廣東省湛江市高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于金屬鋁及其化合物的敘述正確的是

A.Al在常溫下不能與O2反應(yīng)

B.Al與HCl或NaOH溶液反應(yīng)都能放出H2

C.Al在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子,是氧化劑

D.Al2O3只能與酸反應(yīng),不能與堿反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015廣東省湛江市高二第一學(xué)期期末化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

在一定溫度下的定容密閉容器中,以下說法能表明反應(yīng):A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已達(dá)平衡的是

A.混合氣體的壓強(qiáng)不變 B.混合氣體的密度不變

C.每消耗2molB,同時(shí)消耗1molC D.C和D的濃度比不變

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015福建省龍巖市非一級(jí)達(dá)標(biāo)校高一上學(xué)期期末化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列變化,加入還原劑可以實(shí)現(xiàn)的是

A.Ag→Ag+ B.Cu→CuO C.Fe2O3→FeO D.NO→NO2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案